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CN103765248A - 低卷曲或无卷曲的光学膜/纸层压材料 - Google Patents

低卷曲或无卷曲的光学膜/纸层压材料 Download PDF

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CN103765248A
CN103765248A CN201280032104.XA CN201280032104A CN103765248A CN 103765248 A CN103765248 A CN 103765248A CN 201280032104 A CN201280032104 A CN 201280032104A CN 103765248 A CN103765248 A CN 103765248A
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J.D.戈斯内尔
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Abstract

本发明提供适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料。本发明的光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6mm/mm-℃的线性热膨胀系数（CTE）和/或为吸湿性（例如具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收）的透光性聚合物光学间隔物或载体膜。还提供了表现出减少（或消除）卷曲的光学膜/纸层压材料（例如微型光学膜/护照纸层压材料）。本发明的层压材料表现出低于大约10%的最大离面变形。

Description

低卷曲或无卷曲的光学膜/纸层压材料
相关申请
本申请要求2011年6月28日提交的美国临时专利申请系列号61/501,993的优先权，其内容经此引用全文并入本文。
技术领域
本发明通常涉及一种光学膜/纸层压材料（optical film-to-paper laminate），更特别涉及表现出卷曲降低（或消除）的微型光学膜/安全纸（例如护照纸）层压材料。
发明背景及概述
在现有技术中，呈现合成图像的微型光学膜已被追捧用作保护护照纸数据页用的热层压材料。但是，由于所得结构极易卷曲，试图将标准微型光学膜材料与热活化粘合剂一起层压到数据页上是有问题的。在这种情况下，当接合的膜材料与纸张冷却时，边缘开始升高并朝着具有膜材料的一侧卷曲。
本发明人长期研究卷曲行为的原因表明，在层压后既非粘合剂也非流延微型光学膜组件显著导致卷曲。但是发现，微型光学膜材料中的光学间隔材料（optical spacer material）（即传统的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)）与观察到的卷曲效果有很大关系。
通过使用在下面规定的层压温度下具有降低的线性尺寸变化和/或为吸湿性的膜材料取代该光学间隔材料，可以大幅度降低或消除微型光学层压材料结构的净卷曲。
本发明因此提供了一种适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料，该光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数（CTE）和/或为吸湿性（例如具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收）的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该光学膜材料任选表现出大于每厘米（cm）约7牛顿（N）、优选大于大约15 N/cm的拉拔强度。
在一个示例性实施方案中，本发明的光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的线性热膨胀系数，并由双轴取向聚萘二甲酸乙二醇酯（polyethylene napthalate）（PEN）制备。在另一示例性实施方案中，该透光性聚合物光学间隔物或载体膜是吸湿性的并由双轴取向聚酰胺（BOPA）或尼龙6制备。
本发明进一步提供一种低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其包含借助于位于膜材料与纸张表面的一种或多种粘合剂（例如可热活化性和/或可热封性粘合剂）层压到纸张表面上的上述光学膜材料。
本文中所用术语“低卷曲”意在指低于大约10%的最大离面变形（例如对于10.2厘米×10.2厘米片材低于大约10毫米(mm)）。本文中所用术语“吸湿性的”意在指在二十四（24）小时时间内大于1%的水分吸收率（ASTM D570）。本文中所用术语“拉拔强度”意在指拉开该光学膜材料的粘接表面所需的强度（ASTM # D903-98，有改动）。ASTM # D903-98改动至以下程度：在（设备的）第4段中，使用手动曲柄取代电力驱动机械；在第5段（试片）中，使用实测为25毫米×75毫米的未调整样品取代实测为25毫米×308毫米的调整样品。作为样品中最大强度值的平均值计算报道值。
本发明的光学膜材料基本上包含（a）上述透光性聚合物光学间隔物或载体膜，（b）一个或多个位于聚合物膜上或聚合物膜中的图像标记（例如微小尺寸的图像标记）的排列，和（c）一个或多个聚焦元件（例如微透镜）的排列。配置该图像标记和聚焦元件排列以使得当通过聚焦元件排列观察图像标记排列时，投射一个或多个合成图像。这些投射的图像可以显示多种不同的光学效果。
如下文更详细描述的那样，为了改善聚焦元件与图像标记的排列对聚合物光学间隔物或载体膜的粘合，可以在将这些排列施加到该膜之前将一种或多种粘合底物（adhesion primers）施加到该载体膜。
在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的CTE和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜由包括但不限于PEN、BOPA或尼龙6及其组合的材料制备。PEN膜具有大约21.6×10-6 mm/mm-℃的相对低的CTE，而BOPA或尼龙6膜具有吸湿性质，具有类似于纸张（例如安全纸）的所得尺寸增加。
预期用于本发明的层压材料的纸张可以由纤维素-基纸张、棉纸、混合纸、布纹纸、其它类型的安全纸及其混合物构成，并采用安全纸的形式，如护照纸、纸币、身份证、资金单据、通行证、所有权证、签证、出生和死亡证明书，以及任何其它安全或身份证明相关的纸质文件。
适用于本发明的层压材料的可热活化性或可热封性粘合剂具有至少大约70至大约160℃的热活化温度。此类粘合剂包括乙烯乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯乙烯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、聚乙烯、有机硅和环氧树脂，及其共聚物混合物。这些粘合剂可以含有交联添加剂，如异氰酸酯、嵌段异氰酸酯、氮丙啶（aziridines）、硅烷或其它添加剂，如芳族烃增粘剂。
在一个示例性实施方案中，本发明的层压材料是低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其包含：
含有用于使护照文件与其它文件区分的独有的个人信息的护照纸数据页；和
微型光学膜材料，其包括借助于一种或多种位于膜材料与数据页之间的粘合剂（例如可热活化性或可热封性粘合剂）层压到数据页表面上的上述透光性聚合物光学间隔物或载体膜。
当层压到护照纸数据页表面上时，该微型光学膜材料产生的光学效果用于验证该护照文件，而该微型光学膜材料本身用于保护下面的数据免受窜改或变造。
本发明还提供了制造适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料的方法，该光学膜材料由一个或多个聚焦元件的排列和一个或多个图像标记的排列构成，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的CTE和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜。
本发明进一步提供制造低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的方法，该方法包括使用一种或多种粘合剂（例如可热活化性或可热封性粘合剂）将光学膜材料层压到纸张表面上，所述光学膜材料包括上述透光性聚合物光学间隔物或载体膜。
本发明还提供了减少或消除光学膜/纸层压材料中的卷曲的方法，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用上述透光性聚合物光学间隔物或载体膜以制造光学膜材料，并随后将该光学膜材料层压到纸张表面上。
由下列详述和附图将使本领域普通技术人员明白本发明的其它特征与优点。除非另行规定，本文中所用所有技术和科技术语具有本发明所述领域的普通技术人员通常理解的相同含义。本文中提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献经此引用全文并入本文。在矛盾的情况下，以本说明书（包括定义）为准。此外，材料、方法和实例仅仅是示例性的而不欲为限制性的。
附图概述
参照下列附图将更好地理解本公开。匹配的标号表示在所有附图中的相应部件，并且图中的组件不一定是按比例的，而是强调清楚地例示本公开的原理。虽然结合附图公开了示例性实施方案，但是不希望将本公开限制于本文中公开的实施方案。相反，意在覆盖所有替代方案、修改和等效方案。
通过参考附图来例示公开的发明的特定特征，其中：
图1是护照册的透视图；
图2是显示护照册内封页（inside front cover）上的本发明的微型光学膜/护照纸数据页安全层压材料的示例性实施方案的部分打开的护照册的透视图；和
图3是图2中显示的微型光学膜/护照纸数据页安全层压材料的横截面图。
发明详述
本发明的光学膜材料可以用作纸张（例如护照纸数据页）的热层压材料而不会在层压时导致不合意的纸张卷曲。此外，当本发明的光学膜材料进一步表现出改善的拉拔强度时提高了作为安全层压材料的适用性。
要注意的是，虽然本发明的光学膜材料和层压材料在本文中主要描述为用作护照纸数据页的热层压材料的微型光学膜材料，其并非是限制性的。也可预期宏观光学膜材料和多种纸张类型。例如，本发明可考虑用于纸币用途，特别是用于表面施加的微型光学膜条带或贴片。如已知那样，微透镜基光学膜材料通常以非常薄的线、条或带形式使用，其在造纸过程中部分包埋在安全纸中或安装在安全纸的表面上。对于较宽的表面施加的光学膜材料，一旦这些膜材料在纸币表面上就位就会观察到卷曲。由本发明赋予的降低的卷曲特征允许施加较宽的条带而不会在纸币中卷曲。作为其它实例，本发明还可以考虑与用于商标保护的防伪标签一起使用。
现在详细参照附图，描述了利用本发明的微型光学膜/护照纸数据页安全层压材料的示例性实施方案的护照文件。护照文件和示例性实施方案的下列描述并非意在为穷举的或将本发明限制为本文中所述的确切形式。
在图1中，显示了典型的护照册10，该册由粘结在耐用封面如聚乙烯膜（vinyl）14中的几页纸张12构成。本发明特别涉及符合国际民用航空组织（ICAO）颁布的规范的可机读护照（MRP）。此类护照将在全世界所有服从ICAO的接收国内是可机读的和能共同使用的。
当个人需要护照时，发证机构通过将适当数据——包括个人的摄影图像、特定的标识数据和可机读的所选数据输入到合适的计算机/打印机联合系统中来赋予个人标准的符合ICAO要求的护照。随后印刷护照纸数据页（其通常是位于各护照册内封页中的第一纸张页），使得所有所需信息压印在该页上。代替含有例如全息图的常规透明层压片，本发明的微型光学膜材料（具有施加的粘合剂(例如可热活化性或可热封性粘合剂)）随后层压到数据页的印刷表面上。特别地，将适当地施胶并定位以使得带有粘合剂的一侧朝向该页的具有本发明的膜材料的护照册中的数据页通过护照层压机，该护照层压机提供热、压力和时间的适当组合以活化该可热活化性或可热封性粘合剂。当从层压机中取出该护照册时，该微型光学膜材料牢固地在数据页上粘合就位。当签证文件个人化时也可以使用类似的方法。
图2显示了图1的护照册10，该护照册10打开以显示在打开该册封面18后位于护照册10第一页上的本发明的微型光学膜/数据页层压材料16的示例性实施方案。显示微型光学膜材料20在边角24中与数据页22部分分离。该数据页22含有照片区22a、承载数据区22b和可机读区22c。
位于护照册10的封面18上的层压材料16的层状结构显示在图3中。层压材料16由数据页22、热活化或可热封性粘合剂层26和微型光学膜材料20构成，该微型光学膜材料20由透光性聚合物基底28、微透镜阵列30和图像标记阵列32组成。如上所述，当层压到护照数据页表面上时，由微型光学膜材料20产生的光学效果用于验证该护照册10，而该微型光学膜材料本身用于保护下面的数据不受窜改或变造。
可以根据授予Steenblik等人的美国专利号US 7,333,268、授予Steenblik等人的美国专利号US 7,468,842、授予Steenblik等人的美国专利号US 7,738,175和授予Steenblik等人的美国专利申请公开号US 2010/0308571 A1的教导（其公开的内容均经此引用全文并入本文）制备本发明的光学膜材料（例如微型光学膜材料20），其具有低于大约60微米（更优选大约19至大约35微米）的优选厚度。如这些参考文献中所述，聚焦元件与图像标记的阵列可以使用微光学和微结构复制领域已知的多种方法由多种材料形成，所述多种材料例如基本透明或澄清的、有色或无色的聚合物，如丙烯酸类、丙烯酸化聚酯、丙烯酸化聚氨酯、环氧树脂类、聚碳酸酯、聚丙烯（polypropylenes）、聚酯、聚氨酯（urethanes）等等，所述方法包括挤出（例如挤出压花、软压花）、辐射固化浇铸和注射成形、反应注射成形和反应浇铸。具有大于1.5、1.6、1.7或更高的折射率（在589 nm下，20℃）的高折射率的有色或无色材料，如授予Hoffmuller等人的美国专利申请公开号US 2010/0109317A1中所述的那些也可用于本发明的实践。
其它微型光学膜材料构造和制造方法可以在授予Commander等人的美国专利号US 7,830,627、授予Kaule等人的美国专利号US 8,149,511、授予Kaule等人的美国专利申请公开号US 2010/0177094、授予Kaule等人的美国专利申请公开号US 2010/0182221、授予Kaule等人的欧洲专利号EP 2162294和授予Kaule的欧洲专利申请号08759342.2（或欧洲公开号EP 2164713）中找到。
本发明的光学膜材料的示例性制造方法是在辐射固化液体聚合物（例如丙烯酸化聚氨酯）中以空隙形式（as voids）形成图像标记，所述聚合物依聚合物基底或光学间隔物（例如PEN）而浇铸，随后以相对于图像标记正确对准或歪斜方式在聚合基底的相反面上由辐射固化聚合物形成透镜形式的聚焦元件，随后通过对该膜表面的类似凹版的刮浆法用亚微米粒子着色的染色材料填充图标空隙，并通过适当方法（例如去除溶剂、辐射固化或化学反应）固化该填充物。
在层压温度范围内表现出所需CTE和/或为吸湿性的聚合物基底或光学间隔物（例如透光性聚合物基底28）在上文中已经描述为由包括但不限于聚酰胺如BOPA或尼龙6、PEN及其组合的材料制备。
为了改善本发明的光学膜材料中聚焦元件与图像标记的排列对该聚合物基底或光学间隔物的粘合（即粘合强度或拉拔强度），可以在将这些排列施加到基底上之前将一种或多种粘合底物施加到该聚合物基底上。当例如聚酰胺（例如BOPA或尼龙6）或PEN用作该透光性聚合物基底时，已经发现下列底物提高了该聚焦元件和图像标记排列对该聚合物基底的粘附或粘合强度：可以以以产品名WD4047粘合底物获自H.B. Fuller Company, 1200 Willow Lake Boulevard, P.O. Box 64683, St. Paul, MN 55164-0683（“H.B. Fuller”）的聚氨酯分散体（35%固体），可以获自Baxenden Chemicals Limited, Worsley Street, Rising Bridge, Accrington BB5 2SL, United Kingdom的与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体（35%固体），以及获自Crown Roll Leaf, Inc., 91 Illinois Avenue, Paterson, New Jersey 07503 USA（“Crown Roll Leaf”）的聚氨酯粘合底物。
本发明的光学膜材料可以包含附加特征，如授予Steenblik等人的美国专利号US 7,333,268、授予Steenblik等人的美国专利号US 7,468,842、授予Steenblik等人的美国专利号US 7,738,175和授予Crane等人的美国专利申请公开号US 2007/0273143中描述的那些。例如，可以通过将该光学膜材料生成的合成放大图像与护照纸数据页上的静态2D图像组合或对正（register）来形成增强的光学可变效果。此外，在已经将可热活化性或可热封性粘合剂施加到光学膜材料的图像标记一侧后，可以在层压前将数据直接印刷在该粘合剂上，由此提供验证该纸张文件的另一种方法。
使用常规层压技术将本发明的光学膜材料层压到纸张上，例如通过将粘合剂施加到光学膜材料的图像标记一侧，将膜材料的带有粘合剂的一侧在纸张上定位，并随后在足以活化该粘合剂以形成牢固粘结的时间和温度下向该层状结构施加压力。所得层压材料具有低于大约1000微米的优选厚度，更优选为大约50至大约500微米，最优选大约150至大约250微米。
对于如纸币的纸张，该光学膜材料可以取条带或贴片的形式，覆盖纸币一侧的总表面积的大约1至大约16%。对于如护照纸或身份证的纸张，该光学膜材料可以覆盖总表面积的全部或一部分，例如该纸张或卡片一侧的总表面积的大于约16%至约100%。
将参考下列非限制性加工实施例进一步描述本发明的方面。
实施例
除了下表1中显示的聚合物基底或光学间隔材料对给定厚度下的各样品不同，使用相同的方法和组成材料制造具有25.4微米、50.8微米或76.2微米厚度的微型光学膜样品，由此测量在最终层压材料中对卷曲的贡献。
将制得的微型光学膜切割为大约10.2厘米×10.2厘米，随后将聚氨酯-基粘合剂的组合施加到各切割膜样品的图像标记一侧。在第一应用中，施加以产品名WD4047粘合底物获自H.B. Fuller的聚氨酯分散体（35%固体）的五（5）微米厚的层，并将样品在38℃（100℉）的温度下的炉中干燥二（2）分钟。在第二应用中，施加获自Crown Roll Leaf的聚氨酯粘合底物的五（5）微米厚的层，并将样品在38℃（100℉）的温度下的炉中干燥二（2）分钟。各所得样品随后对着护照纸的纸样防止，并随后放置在样品护照册内用于层压。该样品册随后通过护照层压机（即Model 5000T Wide Pouch Laminator, TLC Thermal Laminating Corporation, Evanston, IL 60202）并在135℃（275℉）的温度下层压。令各样品册冷却几分钟，同时向该册上施加大约1.4千克的重量，随后将测试纸样从该册中取出。
随后将样品放置在平坦表面上，并接着取两个卷曲边缘中点处高度的平均值，由此测量各层压的测试样品的卷曲。结果显示在下表1中。
表1
膜厚度(微米) 膜类型 卷曲(mm)
     
25.4 聚对苯二甲酸乙二醇酯 12.10
25.4 尼龙6 2.84
25.4 聚萘二甲酸乙二醇酯 2.79
25.4 聚醚醚酮 8.18
25.4 乙烯氯三氟乙烯 28.02
     
50.8 聚对苯二甲酸乙二醇酯 11.84
50.8 聚碳酸酯 26.2
50.8 聚苯砜 12.72
50.8 聚醚砜 11.55
     
76.2 聚砜 8.6
由表1中显示的结果容易看出，其中尼龙6或PEN用作微型光学膜材料中的聚合物基底或光学间隔物的微型光学膜/护照纸层压材料表现出在卷曲方面的显著降低。
虽然上面已经描述的本发明的各种实施方案，应理解的是，它们仅作为实例提出，而非限制。由此，本发明的宽度与范围不应受任意示例性实施方案的限制。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料，该光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数的透光性聚合物光学间隔物或载体膜、或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该光学膜材料表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度。
2.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6mm/mm-℃的线性热膨胀系数，并由双轴取向聚萘二甲酸乙二醇酯制备。
3.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜是吸湿性的并由双轴取向聚酰胺制备。
4.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收。
5.权利要求1的光学膜材料，其包含（a）该透光性聚合物光学间隔物或载体膜，（b）一个或多个位于聚合膜上或聚合膜中的图像标记的排列，和（c）一个或多个聚焦元件的排列，其中配置该图像标记和聚焦元件排列以使得当通过一个或多个聚焦元件排列观察一个或多个图像标记排列时，投射一个或多个合成图像。
6.权利要求5的光学膜材料，其中在将一个或多个图像标记排列和一个或多个聚焦元件排列施加到该膜上之前将一种或多种粘合底物施加到该聚合物膜上。
7.权利要求6的光学膜材料，其中该聚合物膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一种或多种粘合底物是任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体。
8.权利要求1的光学膜材料，其具有低于大约60微米的厚度。
9.权利要求8的光学膜材料，其具有大约19微米至大约35微米的厚度。
10.低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其包含借助于一种或多种位于该膜材料与该纸张表面之间的粘合剂层压到纸张表面上的权利要求1的光学膜材料。
11.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜/纸层压材料表现出低于大约10%的最大离面变形。
12.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6mm/mm-℃的线性热膨胀系数，并由双轴取向聚萘二甲酸乙二醇酯制备。
13.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜是吸湿性的并由双轴取向聚酰胺制备。
14.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收。
15.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中位于该膜材料与该纸张表面之间的一种或多种粘合剂选自可热活化性粘合剂、可热封性粘合剂及其组合。
16.权利要求15的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该一种或多种粘合剂具有至少大约70至大约160℃的热活化温度。
17.权利要求16的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该一种或多种粘合剂选自乙烯乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯乙烯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、聚乙烯、有机硅和环氧树脂，及其共聚物混合物，并任选进一步含有一种或多种选自交联添加剂、增粘剂及其组合的添加剂。
18.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该纸张是具有两个相对侧面的安全或识别相关纸张文件，各侧面具有总表面积。
19.权利要求18的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料为条带或贴片的形式，其覆盖该纸张文件一侧的总表面积的大约1至大约16%。
20.权利要求19的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该安全或识别相关纸张文件是纸币。
21.权利要求18的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料覆盖该纸张文件一侧的总表面积的大于大约16至大约100%。
22.权利要求21的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该安全或识别相关纸张文件是护照纸或身份证。
23.权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其是微型光学膜/护照纸安全层压材料，其包含：
含有用于使护照文件区分于其它的独有的个人信息的护照纸数据页；和
借助于一种或多种位于膜材料与数据页之间的粘合剂层压到数据页表面上的微型光学膜材料，该微型光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数的透光性聚合物光学间隔物或载体膜、或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该微型光学膜材料表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度。
24.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中该微型光学膜材料包含（a）透光性聚合物光学间隔物或载体膜，（b）一个或多个位于聚合物膜上或聚合物膜中的图像标记的排列，和（c）一个或多个聚焦元件的排列，其中配置该图像标记和聚焦元件排列以使得当通过一个或多个聚焦元件排列观察一个或多个图像标记排列时，投射一个或多个合成图像。
25.权利要求24的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中该一个或多个合成图像与护照纸数据页上的静态二维图像组合或对正。
26.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中印刷数据位于由一种或多种粘合剂形成的层上，该印刷数据位于粘合剂层与数据页之间，由此提供验证该层压材料的另一种方法。
27.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有低于大约1000微米的厚度。
28.权利要求27的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有大约50至大约500微米的厚度。
29.权利要求28的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有大约150至大约250微米的厚度。
30.制造权利要求1的光学膜材料的方法，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6mm/mm-℃的线性热膨胀系数的透光性聚合物光学间隔物或载体膜、或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜。
31.权利要求30的方法，其中该光学膜材料在该透光性聚合物光学间隔物或载体膜与聚焦元件与图像标记的排列之间进一步包含一个或多个粘合底物层。
32.权利要求31的方法，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一个或多个粘合底物层由任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体制备。
33.制造权利要求10的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的方法，该方法包括使用一种或多种粘合剂将光学膜材料层压到纸张表面上。
34.减少或消除光学膜/纸层压材料中的卷曲的方法，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数的透光性聚合物光学间隔物或载体膜、或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜以制造光学膜材料，其中该光学膜材料表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度，并随后将该光学膜材料层压到纸张表面上。
35.权利要求34的方法，其中该光学膜材料在该透光性聚合物光学间隔物或载体膜与聚焦元件与图像标记的排列之间进一步包含一个或多个粘合底物层。
36.权利要求35的方法，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一个或多个粘合底物层由任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体制备。

Claims (36)

1.适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料，该光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该光学膜材料任选表现出大于每厘米约7牛顿（N）的拉拔强度。
2.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的线性热膨胀系数，并由双轴取向聚萘二甲酸乙二醇酯制备。
3.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜是吸湿性的并由双轴取向聚酰胺制备。
4.权利要求1的光学膜材料，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收。
5.权利要求1的光学膜材料，其包含（a）该透光性聚合物光学间隔物或载体膜，（b）一个或多个位于聚合膜上或聚合膜中的图像标记的排列，和（c）一个或多个聚焦元件的排列，其中配置该图像标记和聚焦元件排列以使得当通过一个或多个聚焦元件排列观察一个或多个图像标记排列时，投射一个或多个合成图像。
6.权利要求5的光学膜材料，其中在将一个或多个图像标记排列和一个或多个聚焦元件排列施加到该膜上之前将一种或多种粘合底物施加到该聚合物膜上。
7.权利要求6的光学膜材料，其中该聚合物膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一种或多种粘合底物是任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体。
8.权利要求1的光学膜材料，其具有低于大约60微米的厚度。
9.权利要求8的光学膜材料，其具有大约19微米至大约35微米的厚度。
10.低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其包含借助于一种或多种位于该膜材料与该纸张表面之间的粘合剂层压到纸张表面上的光学膜材料，其中该光学膜/纸层压材料表现出低于大约10%的最大离面变形。
11.低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其包含借助于一种或多种位于该膜材料与该纸张表面之间的粘合剂层压到纸张表面上的光学膜材料，其中该光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该光学膜材料任选表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度。
12.权利要求11的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的线性热膨胀系数，并由双轴取向聚萘二甲酸乙二醇酯制备。
13.权利要求11的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜是吸湿性的并由双轴取向聚酰胺制备。
14.权利要求11的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料的透光性聚合物光学间隔物或载体膜具有类似于纸张的以百分比水分含量测得的环境水分吸收。
15.权利要求11的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中位于该膜材料与该纸张表面之间的一种或多种粘合剂选自可热活化性粘合剂、可热封性粘合剂及其组合。
16.权利要求15的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该一种或多种粘合剂具有至少大约70至大约160℃的热活化温度。
17.权利要求16的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该一种或多种粘合剂选自乙烯乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯乙烯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、聚乙烯、有机硅和环氧树脂，及其共聚物混合物，并任选进一步含有一种或多种选自交联添加剂、增粘剂及其组合的添加剂。
18.权利要求11的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该纸张是具有两个相对侧面的安全或识别相关纸张文件，各侧面具有总表面积。
19.权利要求18的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料为条带或贴片的形式，其覆盖该纸张文件一侧的总表面积的大约1至大约16%。
20.权利要求19的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该安全或识别相关纸张文件是纸币。
21.权利要求18的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该光学膜材料覆盖该纸张文件一侧的总表面积的大于大约16至大约100%。
22.权利要求21的低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料，其中该安全或识别相关纸张文件是护照纸或身份证。
23.低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其包含：
含有用于使护照文件区分于其它文件的独有的个人信息的护照纸数据页；和
借助于一种或多种位于膜材料与数据页之间的粘合剂层压到数据页表面上的微型光学膜材料，该微型光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该微型光学膜材料任选表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度。
24.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中该微型光学膜材料包含（a）透光性聚合物光学间隔物或载体膜，（b）一个或多个位于聚合物膜上或聚合物膜中的图像标记的排列，和（c）一个或多个聚焦元件的排列，其中配置该图像标记和聚焦元件排列以使得当通过一个或多个聚焦元件排列观察一个或多个图像标记排列时，投射一个或多个合成图像。
25.权利要求24的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中该一个或多个合成图像与护照纸数据页上的静态二维图像组合或对正。
26.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其中印刷数据位于由一种或多种粘合剂形成的层上，该印刷数据位于粘合剂层与数据页之间，由此提供验证该层压材料的另一种方法。
27.权利要求23的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有低于大约1000微米的厚度。
28.权利要求27的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有大约50至大约500微米的厚度。
29.权利要求28的低卷曲或无卷曲微型光学膜/护照纸安全层压材料，其具有大约150至大约250微米的厚度。
30.制造适用于低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的光学膜材料的方法，该光学膜材料由一个或多个聚焦元件的排列和一个或多个图像标记的排列构成，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6 mm/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜。
31.权利要求30的方法，其中该光学膜材料在该透光性聚合物光学间隔物或载体膜与聚焦元件与图像标记的排列之间进一步包含一个或多个粘合底物层。
32.权利要求31的方法，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一个或多个粘合底物层由任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体制备。
33.制造低卷曲或无卷曲光学膜/纸层压材料的方法，该方法包括使用一种或多种粘合剂将光学膜材料层压到纸张表面上，其中该光学膜材料包括在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜，该光学膜材料任选表现出大于每厘米约7牛顿的拉拔强度。
34.减少或消除光学膜/纸层压材料中的卷曲的方法，该方法包括在聚焦元件与图像标记的排列之间使用在大约70至大约160℃的温度范围内具有低于大约25×10-6毫米(mm)/mm-℃的线性热膨胀系数和/或为吸湿性的透光性聚合物光学间隔物或载体膜以制造光学膜材料，并随后将该光学膜材料层压到纸张表面上。
35.权利要求34的方法，其中该光学膜材料在该透光性聚合物光学间隔物或载体膜与聚焦元件与图像标记的排列之间进一步包含一个或多个粘合底物层。
36.权利要求35的方法，其中该透光性聚合物光学间隔物或载体膜由选自聚萘二甲酸乙二醇酯、双轴取向聚酰胺及其组合的材料制备，其中一个或多个粘合底物层由任选与嵌段异氰酸酯混合的聚氨酯分散体制备。
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